Considerações sobre a simetria de Azure Stack HCI clusters Windows Server

Aplica-se a: Azure Stack HCI, versões 21H2 e 20H2; Windows Server 2022, Windows Server 2019

Azure Stack HCI clusters Windows Server funcionam melhor quando cada servidor tem exatamente as mesmas unidades.

Na realidade, reconhecemos que isso nem sempre é prático. Hoje, você pode comprar discos rígidos espaçosos de 3 TB; no próximo ano, pode se tornar impossível encontrar unidades tão pequenas. Portanto, alguma quantidade de combinação e correspondência é esperada e suportada. No entanto, tenha em mente que mais simetria é sempre melhor.

Este artigo explica as restrições e fornece exemplos de configurações com suporte e sem suporte no Espaços de Armazenamento Direct, a tecnologia de virtualização de armazenamento subjacente por trás Azure Stack HCI.

Restrições

Esta seção explica as restrições em termos de tipo de unidade, modelo, tamanho e número de unidades.

Tipo

Todos os servidores devem ter os mesmos tipos de unidades.

Por exemplo, se um servidor tiver NVMe, todos eles deverão ter NVMe.

Número

Todos os servidores devem ter o mesmo número de unidades de cada tipo.

Por exemplo, se um servidor tiver seis SSD, todos eles deverão ter seis SSD.

Observação

Não há problema para o número de unidades diferir temporariamente durante falhas ou ao adicionar ou remover unidades.

Modelar

É recomendável usar unidades do mesmo modelo e versão de firmware sempre que possível. Se não for possível, selecione cuidadosamente as unidades que são as mais semelhantes possíveis. Não é possível combinar unidades do mesmo tipo com características de desempenho ou extremidade distintas (a menos que uma seja cache e a outra seja capacidade) porque o Espaços de Armazenamento Direct distribui a E/S de maneira igual e não discrimina com base no modelo.

Observação

Não há problema em combinar unidades SATA e SAS semelhantes.

Tamanho

É recomendável usar unidades dos mesmos tamanhos sempre que possível. O uso de unidades de capacidade de tamanhos diferentes pode resultar em alguma capacidade inutilizável e o uso de unidades de cache de tamanhos diferentes pode não melhorar o desempenho do cache. Confira a próxima seção para saber mais detalhes.

Aviso

Diferentes tamanhos de unidades de capacidade entre servidores podem resultar em capacidade limitada.

Entender: desequilíbrio de capacidade

Espaços de Armazenamento Direct é robusto o suficiente para lidar com o desequilíbrio de capacidade entre unidades e servidores. Mesmo que o desequilíbrio seja grave, tudo continuará a funcionar. No entanto, dependendo de vários fatores, a capacidade que não está disponível em cada servidor pode não ser usada.

Para ver por que isso acontece, considere a ilustração simplificada abaixo. Cada caixa colorida representa uma cópia dos dados espelhados. Por exemplo, as caixas marcadas como A, A' e A'' são três cópias dos mesmos dados. Para manter a tolerância a falhas do servidor, essas cópias devem ser armazenadas em servidores diferentes.

Capacidade limitada

Conforme desenhado, o Servidor 1 (10 TB) e o Servidor 2 (10 TB) estão completos. O servidor 3 tem unidades maiores, portanto, sua capacidade total é maior (15 TB). No entanto, para armazenar mais dados espelhos de três vias no Servidor 3 também exigiria cópias no Servidor 1 e no Servidor 2, que já estão cheia. A capacidade restante de 5 TB no Servidor 3 não pode ser usada – é a capacidade "limitada".

Espelho de três vias, três servidores, capacidade limitada

Posicionamento ideal

Por outro lado, com quatro servidores de 10 TB, 10 TB, 10 TB e capacidade de 15 TB e resiliência de espelho de três vias, é possível colocar cópias de forma válida de uma maneira que use toda a capacidade disponível, conforme desenhado. Sempre que isso for possível, Espaços de Armazenamento alocador direto encontrará e usará o posicionamento ideal, não deixando nenhuma capacidade limitada.

Espelho de três vias, quatro servidores, sem capacidade limitada

O número de servidores, a resiliência, a severidade do desequilíbrio de capacidade e outros fatores afetam se há capacidade reduzida. A regra geral mais abrangente é assumir que apenas a capacidade disponível em cada servidor tem a garantia de ser usável.

Entender: desequilíbrio de cache

Espaços de Armazenamento Direct também pode resistir a um desequilíbrio de cache entre unidades e servidores. Mesmo que o desequilíbrio seja grave, tudo continuará a funcionar. Além disso, ele sempre usa todo o cache disponível ao máximo.

O uso de unidades de cache de tamanhos diferentes pode não melhorar o desempenho do cache de forma uniforme ou previsível: somente a E/S para vinculações de unidade com unidades de cache maiores pode ver um desempenho aprimorado. Espaços de Armazenamento Direct distribui a E/S de maneira exata entre as vinculações e não discrimina com base na taxa de cache para capacidade.

Desequilíbrio de cache

Dica

Confira Noções básicas sobre o cache do pool de armazenamento para saber mais sobre as vinculações de cache.

Configurações de exemplo

Aqui estão algumas configurações com suporte e sem suporte:

Com suporte: modelos diferentes entre servidores

Os dois primeiros servidores usam o modelo NVMe "X", mas o terceiro servidor usa o modelo NVMe "Z", que é muito semelhante.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
2 x NVMe Modelo X (cache) 2 x NVMe Modelo X (cache) 2 x NVMe Modelo Z (cache)
10 x Modelo SSD Y (capacidade) 10 x Modelo SSD Y (capacidade) 10 x Modelo SSD Y (capacidade)

Com suporte.

Com suporte: modelos diferentes no servidor

Cada servidor usa uma combinação diferente de modelos HDD "Y" e "Z", que são muito semelhantes. Cada servidor tem 10 HDD no total.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
2 x Modelo SSD X (cache) 2 x Modelo SSD X (cache) 2 x Modelo SSD X (cache)
7 x Modelo DE HDD Y (capacidade) 5 x Modelo de HDD Y (capacidade) 1 x Modelo DE HDD Y (capacidade)
3 x Modelo HDD Z (capacidade) 5 x HdD Model Z (capacidade) 9 x HdD Model Z (capacidade)

Com suporte.

Com suporte: tamanhos diferentes entre servidores

Os dois primeiros servidores usam HDD de 4 TB, mas o terceiro servidor usa HDD de 6 TB muito semelhante.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
NVMe de 2 x 800 GB (cache) NVMe de 2 x 800 GB (cache) NVMe de 2 x 800 GB (cache)
HDD de 4 x 4 TB (capacidade) HDD de 4 x 4 TB (capacidade) HDD de 4 x 6 TB (capacidade)

Há suporte para isso, embora isso resulte em capacidade com falha.

Com suporte: tamanhos diferentes no servidor

Cada servidor usa uma combinação diferente de 1,2 TB e um SSD de 1,6 TB muito semelhante. Cada servidor tem 4 SSD total.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
SSD de 3 x 1,2 TB (cache) 2 x 1,2 TB SSD (cache) 4 x 1,2 TB SSD (cache)
SSD de 1 x 1,6 TB (cache) 2 x 1,6 TB SSD (cache) -
HDD de 20 x 4 TB (capacidade) HDD de 20 x 4 TB (capacidade) HDD de 20 x 4 TB (capacidade)

Com suporte.

Sem suporte: tipos diferentes de unidades entre servidores

O servidor 1 tem o NVMe, mas os outros não.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
6 x NVMe (cache) - -
- 6 x SSD (cache) 6 x SSD (cache)
HDD de 18 x (capacidade) HDD de 18 x (capacidade) HDD de 18 x (capacidade)

Não há suporte para isso. Os tipos de unidades devem ser os mesmos em todos os servidores.

Sem suporte: número diferente de cada tipo entre servidores

O servidor 3 tem mais unidades do que as outras.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
2 x NVMe (cache) 2 x NVMe (cache) 4 x NVMe (cache)
HDD de 10 x (capacidade) HDD de 10 x (capacidade) HDD de 20 x (capacidade)

Não há suporte para isso. O número de unidades de cada tipo deve ser o mesmo em todos os servidores.

Sem suporte: somente unidades HDD

Todos os servidores têm apenas unidades de HDD conectadas.

Servidor 1 Servidor 2 Servidor 3
HDD de 18 x (capacidade) HDD de 18 x (capacidade) HDD de 18 x (capacidade)

Não há suporte para isso. Você precisa adicionar no mínimo duas unidades de cache (NvME ou SSD) anexadas a cada um dos servidores.

Resumo

Para recapitular, todos os servidores no cluster devem ter os mesmos tipos de unidades e o mesmo número de cada tipo. Há suporte para misturar e combinar modelos de unidade e tamanhos de unidade, conforme necessário, com as considerações acima.

Constraint Estado
Mesmos tipos de unidades em cada servidor Necessário
Mesmo número de cada tipo em cada servidor Necessário
Mesmos modelos de unidade em cada servidor Recomendadas
Mesmos tamanhos de unidade em cada servidor Recomendadas

Próximas etapas

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